缩聚反应条件有哪些?
缩聚反应所用的单体必须具有两个或两个以上的官能团。一般含两个官能团的单体缩聚时,生成链型聚合物,含两个以上官能团的单体缩聚时可生成交联的体型缩聚物。缩聚物结构单元要比单体少若干原子。因为在缩聚反应中产生副产物,缩聚物的相对分子质量不再是单体相对分子质量的整数倍。
简单地说,缩聚反应往往是官能团的反应,除形成缩聚物外,还有水、醇、氨或氯化氢等低分子副产物产生。加聚反应类型:
1、阳离子聚合
阳离子聚合使用的引发剂通常是较强的路易斯酸(如质子、五氟化磷,等)或者发烟硫酸。在酸性条件下,质子或路易斯酸攻击单体双键或环,发生加成反应,自身稳定下来却又形成了一个新的路易斯酸,又继续攻击下一个单体。
经过多次重复反应,生成一条聚合链。当聚合链碰到路易斯碱的时候,碳链顶端得到配位键,反应终止。
2、阴离子加聚反应
这种加聚反应和阳离子加聚反应极为相似。
不同的是,该反应使用的是一种路易斯强碱(如乙醇钠、二异丙基胺钠、氨基钠、格氏试剂、有机锂试剂等)路易斯碱和一个单体反应,产生一个新的路易斯碱;而新的路易斯碱又会继续攻击下一个单体,发生加成反应,以此类推。反应会被能呈酸性的物质(如路易斯酸、水合氢离子等)终止。
3、自由基聚合
自由基聚合与以上两种聚合反应也非常相似。不同的是该反应首先把聚合物和一种能在特殊条件下形成自由基的物质混合在一起(该物质称为自由基引发剂)。混合物通过特殊反应条件(如加热、紫外线等等),里面的自由基引发剂可以生成自由基。常见的自由基引发剂包括二苯甲酮、过氧化苯甲酰、过硫酸铵等。
自由基攻击一个单体,发生加成反应,形成一个新的自由基。这个新的自由基又能够攻击下一个单体。持续的反应可以形成聚合链。与阳离子、阴离子加聚反应不同,自由基聚合不需要特定的终止反应。两个自由基的单电子就可以形成一个共价键,使反应终止。
4、 金属催化剂加聚反应
这种加聚反应和以上三种加聚反应均有较大不同。反应使用一种特定的过渡金属配位化合物作为引发剂,单体一般只为烯烃类化合物而不包含环状化合物。
阳离子催化、阴离子催化和自由基催化发生的地点都在聚合链的“尾巴”处,而金属催化则发生在聚合链的“头部”,也就是金属离子所在的地方。几乎所有此类金属引发剂都是金属离子和环戊二烯形成的化合物。
缩聚反应条件:
缩聚反应所用的单体必须具有两个或两个以上的官能团。一般含两个官能团的单体缩聚时,生成链型聚合物,含两个以上官能团的单体缩聚时可生成交联的体型缩聚物。
缩聚反应简介:
缩聚反应,是一类有机化学反应,是具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子(如H2O、HX、醇等)的化学反应。兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义,反应产物称为缩聚物。缩聚反应本质可看作为取代。
缩聚反应根据反应条件可分为熔融缩聚反应、溶液缩聚反应、界面缩聚反应和固相缩聚反应四种。缩聚反应广泛应用在有机合成、化工化纤等领域。
缩聚反应的前提是底物能发生缩合反应。就是两个或多个分子能够脱去小分子结合到一起,其次是分子中有两个或以上可缩聚的官能团,这样才能形成链状或网状聚合物。比如乙二酸和乙二醇能缩聚成链状的聚酯。
羧基间是可以缩合形成酸酐的,但是条件比较苛刻,有时还需羧基转化为其衍生物
比如乙酸酐就是用乙酸钠和乙酰氯制备
CH3COONa+CH3COCl→(CH3CO)2O
两个羧基理论上可以聚合形成聚酸酐,但是不稳定,易水解。从制备有机酸酐的反应来推测,可以如下制备
反应用乙酸酐作脱水剂,不断把乙酸蒸出便可实现反应进行,但估计产率很低
加聚反应(Addition Polymerization):即加成聚合反应,凡含有不饱和键(双键、叁键、共轭双键)的化合物或环状低分子化合物,在催化剂、引发剂或辐射等外加条件作用下,同种单体间相互加成形成新的共价键相连大分子的反应就是加聚反应. 烯类单体经加成而聚合起来的反应.加聚反应无副产物.
条件主要是要有催化剂